菲律宾马尼拉新生代火山岩的Sr-Nd-Pb-Ca同位素特征:对南海俯冲过程中深部碳循环的制约

被引：3

作者：

马东东 ^{[1
,2
]}

刘芳 ^{[1
,2
]}

祝红丽 ^{[1
]}

张兆峰 ^{[1
]}

邓江洪 ^{[3
,4
]}

机构：

[1] 中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室

[2] 中国科学院大学

[3] 中国科学技术大学中国科学院壳幔物质与环境重点实验室

[4] 中国科学院海洋研究所深海研究中心

来源：

地球化学 | 2018年 / 47卷 / 06期

基金：

中国博士后科学基金;

关键词：

岛弧火山岩; Sr-Nd-Pb-Ca同位素组成; 深部碳循环; 马尼拉;

D O I：

10.19700/j.0379-1726.2018.06.001

中图分类号：

P588.14 [喷出岩（火山岩）]; P534.6 [新生代（界）]; P597 [同位素地质学与地质年代学];

学科分类号：

070901 ; 070903 ; 070902 ;

摘要：

对菲律宾马尼拉新生代高钾钙碱性岛弧火山岩的主元素、微量元素和Sr-Nd-Pb-Ca同位素组成进行了研究,探讨了其源区组成并尝试示踪深部碳循环这一全球碳循环的重要组成部分。研究表明,马尼拉火山岩具有以下地球化学特征:(1)富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(HFSE,如Nb, Ta和Ti等),具岛弧火山岩的地球化学特征;(2)高207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值,暗示其源区有陆源沉积物的加入;(3)δ44/40Ca从0.70‰变化至0.85‰,平均值是0.74‰±0.03‰(2σ,n=8),低于原始地幔值(0.94‰±0.05‰)。这些特征暗示其源区中可能加入了低δ44/40Ca组成的海相沉积碳酸盐岩。二端元模拟计算结果显示:其源区中加入了约4%～5%的海相沉积碳盐岩。结合区域构造背景,认为该火山岩可能是上覆欧亚大陆陆源沉积物和海洋沉积碳酸盐岩的南海板块沿马尼拉海沟俯冲过程中交代上覆地幔楔,使得地幔楔发生部分熔融的产物。

引用

页码：593 / 603

页数：11

共 35 条

[1] 热电离质谱(TIMS)测定Ca同位素时Sr干扰影响的实验评价 [J].

张晨蕾 ;

祝红丽 ;

刘峪菲 ;

刘芳 ;

张兆峰 .

质谱学报, 2017, 38 (05) :567-573

[2] 热电离质谱测定钙同位素过程中双稀释剂的选择 [J].

刘芳 ;

祝红丽 ;

谭德灿 ;

刘峪菲 ;

康晋霆 ;

朱建明 ;

王桂琴 ;

张兆峰 .

质谱学报, 2016, 37 (04) :310-318

[3] 菲律宾蛇绿岩及其大地构造意义 [J].

余梦明 ;

闫义 ;

黄奇瑜 ;

刘海泉 ;

张新昌 ;

兰青 ;

陈文煌 ;

钱坤 .

海洋地质与第四纪地质, 2015, 35 (06) :53-71

[4] 钙同位素化学分离方法研究 [J].

刘峪菲 ;

祝红丽 ;

刘芳 ;

王桂琴 ;

许继峰 ;

张兆峰 .

地球化学, 2015, 44 (05) :469-476

[5] 山西繁峙新生代玄武岩地幔源区及成因探讨:元素及Sr-Nd-Pb-Hf同位素地球化学证据 [J].

叶蕾 ;

刘金菊 ;

牛耀龄 ;

郭鹏远 ;

孙普 ;

崔慧霞 .

岩石学报, 2015, 31 (01) :161-175

[6] 深部碳循环及同位素示踪:回顾与展望 [J].

张洪铭 ;

李曙光 .

中国科学:地球科学, 2012, 42 (10) :1459-1472

[7] 昌宁-孟连缝合带干龙塘-弄巴蛇绿岩地球化学及Sr-Nd-Pb同位素组成研究 [J].

赖绍聪 ;

秦江锋 ;

李学军 ;

臧文娟 .

岩石学报, 2010, 26 (11) :3195-3205

[8] 钙同位素地球化学研究进展 [J].

李亮 ;

蒋少涌 .

中国地质, 2008, (06) :1088-1100

[9]

Effect of Ca content on equilibrium Ca isotope fractionation between orthopyroxene and clinopyroxene[J] . Wenzhong Wang,Chen Zhou,Tian Qin,Jin-Ting Kang,Shichun Huang,Zhongqing Wu,Fang Huang.Geochimica et Cosmochimica Acta . 2017

[10]

Calcium isotopic fractionation in mantle peridotites by melting and metasomatism and Ca isotope composition of the Bulk Silicate Earth[J] . Jin-Ting Kang,Dmitri A. Ionov,Fang Liu,Chen-Lei Zhang,Alexander V. Golovin,Li-Ping Qin,Zhao-Feng Zhang,Fang Huang.Earth and Planetary Science Letters . 2017

← 1 2 3 4 →